(57)【要約】【課題】導電性流体の注入量を厳密に管理しなくても良い接点開閉装置及びその製造方法を提供する。【解決手段】接点開閉装置は、一面に溝部２及び液溜め部３が形成されたシリコン基板１と、溝部２の一端部側に存在する非導電性流体５と、溝部２の残部及び液溜め部３に存在する導電性流体６と、シリコン基板１の一面に被着されたガラス基板７と、通電に応じてダイアフラム４を押圧することで液溜め部３内の導電性流体６を溝部２側へ移動させる圧電アクチュエータ８とを備える。ガラス基板７には溝部２内に一部を臨ませて４個の接点１０ａ〜１０ｄが形成されており、導電性流体６を注入し、圧電アクチュエータ８に通電していない状態で、導電性流体６に接触する接点１０ａ，１０ｂと電極パッド１４又は１５の間をそれぞれ電気的に接続する分岐パターン１６ａ，１７ａを切断してある。【選択図】図１
2007066735.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一面に流体の流路となる溝部が形成された半導体基板と、溝部の一端部側に存在する非導電性流体と、溝部の残部に存在する導電性流体と、溝部を塞ぐようにして半導体基板の一面に被着された封止基板と、溝部内の導電性流体を溝部の一端部側へ移動させる駆動手段とを備え、溝部内に少なくとも一部が露出する接点を封止基板に少なくとも３個形成し、前記接点の内の複数個が第１の導電パターンを介して電気的に接続された状態で第１の電極パッドを封止基板の表面に形成するとともに、残りの少なくとも１個の接点が第２の導電パターンを介して電気的に接続された状態で第２の電極パッドを封止基板の表面に形成したことを特徴とする接点開閉装置。
【請求項２】
一面に流体の流路となる溝部が形成された半導体基板と、溝部の一端部側に存在する非導電性流体と、溝部の残部に存在する導電性流体と、溝部を塞ぐようにして半導体基板の一面に被着される封止基板と、溝部内の導電性流体を溝部の一端部側へ移動させる駆動手段とを備え、溝部内に少なくとも一部が露出する接点を封止基板に少なくとも３個形成するとともに、各々の接点にそれぞれ電気的に接続される電極パッドを封止基板の表面に形成したことを特徴とする接点開閉装置。
【請求項３】
前記接点は、封止基板を貫通する貫通孔に金属を充填して形成されたことを特徴とする請求項１又は２記載の接点開閉装置。
【請求項４】
前記溝部において少なくとも前記接点が形成された部位の平面視の形状がジグザグ状に形成されたことを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の接点開閉装置。
【請求項５】
前記溝部において少なくとも前記接点が形成された部位の平面視の形状が螺旋状に形成されたことを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の接点開閉装置。
【請求項６】
請求項１記載の接点開閉装置を製造するに当たり、溝部内に少なくとも一部が露出する接点を封止基板に少なくとも３個形成し、前記接点の内の複数個が第１の導電パターンを介して電気的に接続された状態で第１の電極パッドを封止基板の表面に形成するとともに、残りの少なくとも１個が第２の導電パターンを介して電気的に接続された状態で第２の電極パッドを封止基板の表面に形成した後、駆動手段により導電性流体を移動させていない状態で導電性流体と接触している接点と第１及び第２の電極パッドとの間をそれぞれ電気的に接続する第１及び第２の導電パターンをレーザで溶断することを特徴とする接点開閉装置の製造方法。
【請求項７】
請求項１記載の接点開閉装置を製造するに当たり、溝部内に少なくとも一部が露出する接点を封止基板に少なくとも３個形成し、前記接点の内の複数個が第１の導電パターンを介して電気的に接続された状態で第１の電極パッドを封止基板の表面に形成するとともに、残りの少なくとも１個が第２の導電パターンを介して電気的に接続された状態で第２の電極パッドを封止基板の表面に形成した後、駆動手段により導電性流体を移動させていない状態で第１及び第２の電極パッド間に電圧を印加し、導電性流体と接触している接点と第１及び第２の電極パッドとの間をそれぞれ電気的に接続する第１及び第２の導電パターンをジュール熱で溶断することを特徴とする接点開閉装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、接点開閉装置及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、常温で液体の金属（水銀）を利用した接点開閉装置が提案されている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
図５は従来の接点開閉装置の一例を示しており、この接点開閉装置は、一面に流体の流路となる溝部２及び当該溝部２に連通する液溜め部３が形成されるとともに、液溜め部３の裏側をエッチングすることによってダイアフラム４が形成されたシリコン基板１と、溝部２の一端側（液溜め部３と反対側）に存在する非導電性流体（例えば空気）５と、常温で液体の金属（水銀）からなり溝部２の残部及び液溜め部３に存在する導電性流体６と、溝部２及び液溜め部３を塞ぐようにしてシリコン基板１の一面に被着されるガラス基板７と、圧電材料により短冊状に形成され、長手方向一端部がシリコン基板１の他面におけるダイアフラム４の周縁部に固着されるとともに、長手方向他端部がダイアフラム４の上面に設けたピボット４ａに対向する圧電アクチュエータ８とを備えている。
【０００４】
液溜め部３は平面視の形状が略菱形に形成され、図５（ｂ）中左側の角部から平面視の形状が略Ｊ字状の溝部２が延長形成されている。また、液溜め部３の右側の角部からは注入溝１１が延長形成されており、注入溝１１の端部はシリコン基板１を厚み方向に貫通する注入用孔１２に連通している。この接点開閉装置を製造する際には、シリコン基板１とガラス基板７とを陽極接合した後に、シリコン基板１の注入用孔１２から導電性流体６を注入し、圧電アクチュエータ８に通電していない状態では後述する接点１０ａ，１０ｂ間に導電性流体６が存在せず、且つ、圧電アクチュエータ８に通電した状態では接点１０ａ，１０ｂ間に導電性流体６が存在するような位置まで、溝部２内に導電性流体６を注入した後に、ガラス蓋１３をシリコン基板１の表面に固着して注入用孔１２を塞いでいる。なお、溝部２における液溜め部３と反対側の端部には、導電性流体６を注入用孔１２から注入する際に溝部２内の空気（非導電性流体５）を抜くための空気抜き孔（図示せず）が形成されており、この空気抜き孔もガラス蓋１３で塞がれるようになっている。
【０００５】
圧電アクチュエータ８はシリコン基板１に片持ち支持されており、圧電アクチュエータ８に通電すると、圧電アクチュエータ８が厚み方向に撓んでピボット４ａを押圧する。この時、ダイアフラム４が液溜め部３側に膨らみ、液溜め部３の容積が減少するので、液溜め部３内の導電性流体６が溝部２側に押し出される。一方、圧電アクチュエータ８の通電を止めると、圧電アクチュエータ８によりピボット４ａを押圧する力が無くなり、ダイアフラム４が元の状態に戻るので、導電性流体６は溝部２から液溜め部３側へ移動する。
【０００６】
ガラス基板７には、溝部２の直線部分２ａと対向する部位に、ガラス基板７を厚み方向に貫通する貫通孔９が２個形成され、各貫通孔９の孔壁をめっきして孔内に金属（例えば銅など）を充填することによって、溝部２内に先端が露出する２個の接点１０ａ，１０ｂを形成している。尚、接点１０ａは、接点１０ｂに対して液溜め部３に近い側に設けられている。
【０００７】
ここで、この接点開閉装置の動作について説明する。圧電アクチュエータ８に通電していない状態では、接点１０ａ，１０ｂ間に導電性流体６が存在せず、非導電性流体５が存在しているので、接点１０ａ，１０ｂ間は開放される。一方、圧電アクチュエータ８に通電すると、圧電アクチュエータ８がピボット４ａを押圧して、ダイアフラム４を液溜め部３側に膨らませることによって、液溜め部３から導電性流体６が押し出され、導電性流体６の先端が接点１０ａ，１０ｂを越える位置まで移動するので、接点１０ａ，１０ｂ間が導電性流体６を介して導通する。その後、圧電アクチュエータ８の通電を止めると、圧電アクチュエータ８によりピボット４ａを押圧する力が無くなり、ダイアフラム４が元の状態に戻って、溝部２から液溜め部３側へ導電性流体６が移動するので、接点１０ａ，１０ｂ間に導電性流体６が存在しなくなり、接点１０ａ，１０ｂ間が開放される。
【特許文献１】特開２００４−１９３１３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記構成の接点開閉装置では、導電性流体６を注入用孔１２から注入する際に、圧電アクチュエータ８に通電していない状態では接点１０ａ，１０ｂ間に導電性流体６が存在せず、且つ、圧電アクチュエータ８に通電した状態では接点１０ａ，１０ｂ間に導電性流体６が存在するような位置で注入を止めねばならず、導電性流体６の注入量が多すぎると、接点が常にオンになり、注入量が少なすぎると接点が常にオフになって、接点のオン／オフが正常に行われなくなるので、導電性流体６の注入量を厳密に管理しなければならず、歩留まりが悪かった。
【０００９】
本発明は上記問題点に鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、導電性流体の注入量を厳密に管理しなくても良い接点開閉装置及びその製造方法を提供するにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、一面に流体の流路となる溝部及び当該溝部に連通する液溜め部が形成された半導体基板と、溝部における液溜め部と反対側の一端部に非導電性流体が存在するようにして溝部及び液溜め部に注入された導電性流体と、溝部及び液溜め部を塞ぐようにして半導体基板の一面に被着される封止基板と、溝部及び液溜め部内の導電性流体を溝部の一端部側へ移動させる駆動手段とを備え、溝部内に少なくとも一部が露出する接点を封止基板に少なくとも３個形成し、前記接点の内の複数個が第１の導電パターンを介して電気的に接続された状態で第１の電極パッドを封止基板の表面に形成するとともに、残りの少なくとも１個の接点が第２の導電パターンを介して電気的に接続された状態で第２の電極パッドを封止基板の表面に形成したことを特徴とする。
【００１１】
この発明によれば、溝部内に少なくとも一部が露出する接点を封止基板に少なくとも３個形成し、接点の内の複数個が第１の導電パターンを介して電気的に接続された状態で第１の電極パッドを封止基板の表面に形成するとともに、残りの少なくとも１個の接点が第２の導電パターンを介して電気的に接続された状態で第２の電極パッドを封止基板の表面に形成しているので、溝部及び液溜め部に導電性流体を注入した後に、駆動手段によって導電性流体を移動させていない状態で、導電性流体を介して導通している接点と第１及び第２の電極パッドとの間を電気的に接続する導電パターンを切断することによって、常開型の接点開閉装置を実現できる。したがって、従来の接点開閉装置に比べて、導電性流体の注入位置の許容範囲が広がるから、導電性流体の注入位置を厳密に管理する必要が無く、歩留まりを良くした接点開閉装置を提供できる。
【００１２】
請求項２の発明は、一面に流体の流路となる溝部及び当該溝部に連通する液溜め部が形成された半導体基板と、溝部における液溜め部と反対側の一端部に非導電性流体が存在するようにして溝部及び液溜め部に注入された導電性流体と、溝部及び液溜め部を塞ぐようにして半導体基板の一面に被着される封止基板と、溝部及び液溜め部内の導電性流体を溝部の一端部側へ移動させる駆動手段とを備え、溝部内に少なくとも一部が露出する接点を封止基板に少なくとも３個形成するとともに、各々の接点にそれぞれ電気的に接続される電極パッドを封止基板の表面に形成したことを特徴とする。
【００１３】
この発明によれば、溝部内に少なくとも一部が露出する接点を封止基板に少なくとも３個形成するとともに、各々の接点にそれぞれ電気的に接続される電極パッドを封止基板の表面に形成しているので、溝部及び液溜め部に導電性流体を注入した後に、駆動手段によって導電性流体を移動させていない状態で、導電性流体を介して導通していない電極パッドに配線を接続することで、常開型の接点開閉装置を実現できる。したがって、従来の接点開閉装置に比べて、導電性流体の注入位置の許容範囲が広がるから、導電性流体の注入位置を厳密に管理する必要が無く、歩留まりを良くした接点開閉装置を提供できる。
【００１４】
請求項３の発明は、請求項１又は２の発明において、接点は、封止基板を貫通する貫通孔の内部に金属を充填して形成されたことを特徴とする。
【００１５】
この発明によれば、簡単な方法で接点を形成することができる。
【００１６】
請求項４の発明は、請求項１乃至３の発明において、溝部において少なくとも接点が形成された部位の平面視の形状がジグザグ状に形成されたことを特徴とする。
【００１７】
この発明によれば、溝部の平面視の形状をジグザグ状に形成しているので、接点の数が増えたために溝部の全長が延びたとしても、半導体基板の大きさを小さくできる。
【００１８】
請求項５の発明は、請求項１乃至３の発明において、溝部において少なくとも接点が形成された部位の平面視の形状が螺旋状に形成されたことを特徴とする。
【００１９】
この発明によれば、溝部の形状を螺旋状に形成しているので、接点の数が増えたために溝部の全長が延びたとしても、半導体基板の大きさを小さくできる。しかも、溝部の途中に角部ができないので、溝部に導電性金属を注入する際に発生する摩擦を低減でき、導電性金属の注入作業が容易に行える。
【００２０】
請求項６の発明は、請求項１記載の接点開閉装置を製造するに当たり、溝部内に少なくとも一部が露出する接点を封止基板に少なくとも３個形成し、接点の内の複数個が第１の導電パターンを介して電気的に接続された状態で第１の電極パッドを封止基板の表面に形成するとともに、残りの少なくとも１個が第２の導電パターンを介して電気的に接続された状態で第２の電極パッドを封止基板の表面に形成した後、駆動手段により導電性流体を移動させていない状態で導電性流体と接触している接点と第１及び第２の電極パッドとの間をそれぞれ電気的に接続する第１及び第２の導電パターンをレーザで溶断することを特徴とする。
【００２１】
この発明によれば、封止基板の表面に形成された第１及び第２の導電パターンをレーザで溶断しており、ウェハから個々の半導体基板を切断する前の段階でウェハの表面に形成された第１及び第２の導電パターンを溶断できるから、加工コストを低減することができる。
【００２２】
請求項７の発明は、請求項１記載の接点開閉装置を製造するに当たり、溝部内に少なくとも一部が露出する接点を封止基板に少なくとも３個形成し、接点の内の複数個が第１の導電パターンを介して電気的に接続された状態で第１の電極パッドを封止基板の表面に形成するとともに、残りの少なくとも１個が第２の導電パターンを介して電気的に接続された状態で第２の電極パッドを封止基板の表面に形成した後、駆動手段により導電性流体を移動させていない状態で第１及び第２の電極パッド間に電圧を印加し、導電性流体と接触している接点と第１及び第２の電極パッドとの間をそれぞれ電気的に接続する第１及び第２の導電パターンをジュール熱で溶断することを特徴とする。
【００２３】
この発明によれば、封止基板の表面に形成された第１及び第２の導電パターンに大電流を流すことによって、第１及び第２の導電パターンを溶断しており、ウェハから個々の半導体基板を切断する前の段階でウェハの表面に形成された第１及び第２の導電パターンを溶断できるから、加工コストを低減することができる。
【発明の効果】
【００２４】
請求項１の発明によれば、溝部内に少なくとも一部が露出する接点を封止基板に少なくとも３個形成し、接点の内の複数個が第１の導電パターンを介して電気的に接続された状態で第１の電極パッドを封止基板の表面に形成するとともに、残りの少なくとも１個の接点が第２の導電パターンを介して電気的に接続された状態で第２の電極パッドを封止基板の表面に形成しているので、溝部及び液溜め部に導電性流体を注入した後に、駆動手段によって導電性流体を移動させていない状態で、導電性流体を介して導通している接点と第１及び第２の電極パッドとの間を電気的に接続する導電パターンを切断することによって、常開型の接点開閉装置を実現できる。したがって、従来の接点開閉装置に比べて、導電性流体の注入位置の許容範囲が広がるから、導電性流体の注入位置を厳密に管理する必要が無く、歩留まりを良くした接点開閉装置を提供できる。
【００２５】
請求項２の発明によれば、溝部内に少なくとも一部が露出する接点を封止基板に少なくとも３個形成するとともに、各々の接点にそれぞれ電気的に接続される電極パッドを封止基板の表面に形成しているので、溝部及び液溜め部に導電性流体を注入した後に、駆動手段によって導電性流体を移動させていない状態で、導電性流体を介して導通していない電極パッドに配線を接続することで、常開型の接点開閉装置を実現できる。したがって、従来の接点開閉装置に比べて、導電性流体の注入位置の許容範囲が広がるから、導電性流体の注入位置を厳密に管理する必要が無く、歩留まりを良くできる。
【００２６】
請求項３の発明によれば、簡単な方法で接点を形成することができる。
【００２７】
請求項４の発明によれば、溝部の平面視の形状をジグザグ状に形成しているので、接点の数が増えたために溝部の全長が延びたとしても、半導体基板の大きさを小さくできる。
【００２８】
請求項５の発明によれば、溝部の形状を螺旋状に形成しているので、接点の数が増えたために溝部の全長が延びたとしても、半導体基板の大きさを小さくできる。しかも、溝部の途中に角部ができないので、溝部に導電性金属を注入する際に発生する摩擦を低減でき、導電性金属の注入作業が容易に行える。
【００２９】
請求項６の発明によれば、封止基板の表面に形成された第１及び第２の導電パターンをレーザで溶断しており、ウェハから個々の半導体基板を切断する前の段階でウェハの表面に形成された第１及び第２の導電パターンを溶断できるから、加工コストを低減することができる。
【００３０】
請求項７の発明によれば、封止基板の表面に形成された第１及び第２の導電パターンに大電流を流すことによって、第１及び第２の導電パターンを溶断しており、ウェハから個々の半導体基板を切断する前の段階でウェハの表面に形成された第１及び第２の導電パターンを溶断できるから、加工コストを低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００３２】
（実施形態１）
本発明の実施形態１を図１に基づいて説明する。本実施形態の接点開閉装置は、一面に流体の流路となる溝部２及び当該溝部２に連通する液溜め部３が形成されるとともに、液溜め部３の裏側をエッチングすることによってダイアフラム４が形成されたシリコン基板（半導体基板）１と、溝部２の一端側（液溜め部３と反対側）に存在する非導電性流体（例えば空気）５と、例えば常温で液体の金属（水銀）からなり溝部２の残部及び液溜め部３に存在する導電性流体６と、溝部２及び液溜め部３を塞ぐようにしてシリコン基板１の一面に被着されるガラス基板（封止基板）７と、圧電材料により短冊状に形成され、長手方向一端部がシリコン基板１の他面におけるダイアフラム４の周縁部に固着されるとともに、長手方向他端部がダイアフラム４の上面に設けたピボット４ａに対向する圧電アクチュエータ８とを備えている。
【００３３】
液溜め部３は平面視の形状が略菱形に形成され、図１（ｂ）中左側の角部から平面視の形状が略Ｊ字状の溝部２が延長形成されている。また、液溜め部３の右側の角部からは注入溝１１が延長形成されており、注入溝１１の端部はシリコン基板１を厚み方向に貫通する注入用孔１２に連通している。この接点開閉装置を製造する際には、シリコン基板１とガラス基板７とを陽極接合した後に、シリコン基板１の注入用孔１２から導電性流体６を所定量注入した後、ガラス蓋１３をシリコン基板１の表面に固着して注入用孔１２を塞いでいる。なお、溝部２における液溜め部３と反対側の端部には、導電性流体６を注入用孔１２から注入する際に溝部２内の空気（非導電性流体５）を抜くための空気抜き孔（図示せず）が形成されており、この空気抜き孔もガラス蓋１３で塞がれるようになっている。
【００３４】
圧電アクチュエータ８はシリコン基板１に片持ち支持されており、圧電アクチュエータ８に通電すると、圧電アクチュエータ８が厚み方向に撓んでピボット４ａを押圧する。この時、ダイアフラム４が液溜め部３側に膨らみ、液溜め部３の容積が減少するので、液溜め部３内の導電性流体６が溝部２側に押し出される。一方、圧電アクチュエータ８の通電を止めると、圧電アクチュエータ８によりピボット４ａを押圧する力が無くなり、ダイアフラム４が元の状態に戻るので、導電性流体６は溝部２から液溜め部３側へ移動する。
【００３５】
ガラス基板７には、溝部２の直線部分２ａと対向する部位に、ガラス基板７を厚み方向に貫通する貫通孔９が４個形成され、各貫通孔９の孔壁をめっきして孔内に金属（例えば銅など）を充填することによって、先端が溝部２内に露出する４個の接点１０ａ〜１０ｄを形成している。これら４個の接点１０ａ〜１０ｄは、液溜め部３に近い側から接点１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄの順番に略一定の間隔で配置されている。またガラス基板７の表面には一対の電極パッド１４，１５が形成されており、一方の電極パッド１４（第１の電極パッド）と接点１０ａ，１０ｃとの間が第１の導電パターン１６を介して電気的に接続されるとともに、他方の電極パッド１５（第２の電極パッド）と残りの接点１０ｂ，１０ｄとの間が第２の導電パターン１７を介して電気的に接続されている。
【００３６】
次に接点開閉装置の製造方法について簡単に説明する。先ずシリコン基板１の一面をエッチングすることによって溝部２及び液溜め部３を形成するとともに、シリコン基板１の他面を異方性エッチングすることによってダイアフラム４を形成する。次にガラス基板７の所定の位置に貫通孔９を４個形成し、各貫通孔９の孔壁をめっきして孔内に金属（例えば銅など）を充填することによって、４つの接点１０ａ〜１０ｄを形成した後、ガラス基板７の表面に電極パッド１４，１５と導電パターン１６，１７を形成する。そして、シリコン基板１の一面にガラス基板７を陽極接合して、溝部２及び液溜め部３を覆った後、シリコン基板１の注入用孔１２から液溜め部３及び溝部２内に導電性流体６を注入する。導電性流体６の注入を終えると、ガラス蓋１３をシリコン基板１の表面に固着して注入用孔１２及び空気抜き孔を閉塞する。また、シリコン基板１の他面においてダイアフラム４の周縁部に、圧電アクチュエータ８の長手方向一端部を固着して、長手方向の他端部をダイアフラム４のピボット４ａに対向させる。
【００３７】
この接点開閉装置は以上のようにして組み立てられるのであるが、溝部２及び液溜め部３に導電性流体６を注入する際に注入量が所定量を超えると、導電性流体６の先端が接点１０ａ…を越える位置まで注入される場合がある。例えば図１（ｂ）に示す例では導電性流体６が接点１０ａ，１０ｂを越える位置（接点１０ｂと接点１０ｃとの間）まで注入されているので、接点１０ａ，１０ｂ間に存在する導電性流体６を介して電極パッド１４，１５間が常時オン状態になる。そこで、本実施形態では接点のオン／オフが正常に行われるように、圧電アクチュエータ８に通電しておらず、導電性流体６を溝部２側へ移動させていない状態で、導電性流体６と接触している接点を不使用にし、残りの接点のみを使用するようにしている。すなわち、圧電アクチュエータ８に通電していない状態で導電性流体６と接触している接点と電極パッド１４，１５との間をそれぞれ電気的に接続する導電パターン１６，１７、つまり接点１０ａと電極パッド１４との間を電気的に接続する分岐パターン１６ａと、接点１０ｂと電極パッド１５との間を電気的に接続する分岐パターン１７ａとに、図示しないレーザ発振機を用いてレーザを照射することで、分岐パターン１６ａ，１７ａを溶断させ、接点１０ｃ，１０ｄのみを使用するようにしている。
【００３８】
而して、圧電アクチュエータ８に通電していない状態では、導電性流体６の先端が接点１０ｂと接点１０ｃの間で止まっているから、接点１０ｃ，１０ｄ間が非導電性流体５によって開放され、電極パッド１４，１５間はオフになる。一方、圧電アクチュエータ８に通電すると、圧電アクチュエータ８が厚み方向に撓んでピボット４ａを押圧し、ダイアフラム４が液溜め部３側に膨らむので、液溜め部３の容積が減少する。このとき、液溜め部３内に注入されていた導電性流体６が溝部２側に押し出され、導電性流体６が溝部２内で接点１０ｄを越える位置まで移動するので、接点１０ｃ，１０ｄ間が導電性流体６を介して導通し、電極パッド１４，１５間が導通する。その後、圧電アクチュエータ８の通電を止めると、圧電アクチュエータ８によりピボット４ａを押圧する力が無くなり、ダイアフラム４が元の形状に戻るので、液溜め部３から溝部２内に押し出されていた導電性流体６が液溜め部３側に移動する。このとき、接点１０ｃ，１０ｄ間に導電性流体６が存在しなくなるから、電極パッド１４，１５間はオフになる。つまり、この接点開閉装置は常開型の接点開閉装置として機能する。
【００３９】
以上説明したように、本実施形態ではシリコン基板１の一面に導電性流体６の流路となる溝部２を形成するとともに、シリコン基板１を封止するガラス基板７に、溝部２内に少なくとも一部が露出する接点１０ａ…を少なくとも３個（本実施形態では４個）形成し、これらの接点１０ａ…の内、複数個（本実施形態では２個）の接点１０ａ，１０ｃが第１の導電パターン１６を介して電気的に接続された状態で第１の電極パッド１４をガラス基板７の表面に形成するとともに、残りの少なくとも１個（本実施形態では２個）の接点１０ｂ，１０ｄが第２の導電パターン１７を介して電気的に接続された状態で第２の電極パッド１５をガラス基板７の表面に形成している。したがって、溝部２及び液溜め部３に導電性流体６を注入した後、圧電アクチュエータ８に通電していない状態で、導電性流体６に接触している接点１０ａ，１０ｂと電極パッド１４，１５との間を電気的に接続する分岐パターン１６ａ，１７ａを溶断することで、電極パッド１４，１５間を開放して常開型の接点開閉装置を構成しているので、導電性流体６の注入量の許容範囲を広げることができ、製品の歩留まりを良くできる。
【００４０】
なお本実施形態では、圧電アクチュエータ８に通電していない状態で、導電性流体６に接触している接点と電極パッド１４又は１５との間を電気的に接続する導電パターンにレーザ光を当てて溶断しているので、ウェハから個々のシリコン基板１をダイシングする前の段階でウェハの表面に形成された導電パターン１６ａ，１６ｂを溶断できるから、加工コストを低減することができる。もちろん、この切断方法でも、ウェハから個々のシリコン基板１を切断して、個々のシリコン基板１に分離した後の段階で、第１及び第２の導電パターンを溶断しても良いことは言うまでもない。
【００４１】
ここで、導電パターンの切断方法はレーザ光による溶断に限定する趣旨のものではなく、例えば圧電アクチュエータ８に通電していない状態で電極パッド１４，１５間に電圧を印加して、導電性流体６に接触している接点と電極パッド１４，１５との間をそれぞれ電気的に接続する導電パターンに大電流を流し、通電よって発生するジュール熱で導電パターンを溶断させるようにしても良い。この切断方法でも、ウェハから個々のシリコン基板１をダイシングする前の段階でウェハの表面に形成された導電パターン１６ａ，１６ｂを溶断できるから、加工コストを低減することができる。また、この切断方法でも、ウェハから個々のシリコン基板１を切断して、個々のシリコン基板１に分離した後の段階で、第１及び第２の導電パターンを溶断しても良いことは言うまでもない。
【００４２】
（実施形態２）
本発明の実施形態２を図２に基づいて説明する。上述の実施形態１では、導電性流体６の流路となる溝部２内に少なくとも一部が露出する接点１０ａ…を少なくとも３個形成するとともに、これらの接点の内の複数個が第１の導電パターン１６を介して電気的に接続された状態で第１の電極パッド１４をガラス基板７の表面に形成するとともに、残りの少なくとも１個の接点が第２の導電パターン１７を介して電気的に接続された状態で第２の電極パッド１５をガラス基板７の表面に形成しているのに対して、本実施形態では、溝部２の直線部分２ａ内に少なくとも一部が露出する接点１０ａ…をガラス基板７に少なくとも３個（本実施形態では例えば６個）形成するとともに、各々の接点１０ａ〜１０ｆにそれぞれ電気的に接続される電極パッド１８ａ〜１８ｆをガラス基板７の表面に形成している。なお、接点１０ａ…及び電極パッド１８ａ…以外の構成は上述した実施形態１と同様であるので、共通する構成要素には同一の符号を付して、その説明は省略する。
【００４３】
本実施形態では、シリコン基板１に形成された溝部２内に少なくとも一部が露出する接点１０ａ…を、ガラス基板７に少なくとも３個（本実施形態では例えば６個）形成するとともに、各々の接点１０ａ…に電気的に接続された電極パッド１８ａ…を形成してある。
【００４４】
そして、溝部２及び液溜め部３内に導電性流体６を注入した後に導電性流体６に接触していない接点（図２の例では例えば接点１０ｃ，１０ｄ）を選択して、この接点１０ｃ，１０ｄに電気的に接続された電極パッド１８ｃ，１８ｄにワイヤボンディングして使用すれば、圧電アクチュエータ８に通電していない状態では接点１０ｃ，１０ｄ間がオフ状態となり、圧電アクチュエータ８に通電した状態では導電性流体６が接点１０ｄを越える位置まで移動することによって接点１０ｃ，１０ｄ間が導通するから、常開型の接点装置として使用することができる。したがって、導電性流体６を溝部２及び液溜め部３に注入する際に、導電性流体６の注入量の許容範囲を広げることができ、製品の歩留まりを良くできる。
【００４５】
（実施形態３）
本発明の実施形態３を図３（ａ）（ｂ）に基づいて説明する。上述の実施形態１では、シリコン基板１に略Ｊ字状の溝部２を形成し、溝部２の直線部分と対向するガラス基板７の部位に４個の接点１０ａ〜１０ｄを形成しているのに対して、本実施形態では図３（ｂ）に示すように、平面視の形状がジグザグ状に形成された蛇行溝２ｂと、この蛇行溝２ｂの一端と液溜め部３の左側の角部とを連通する略Ｌ字状の連通溝２ｃとで構成される溝部２をシリコン基板１に設け、ガラス基板７において蛇行溝２ｂに対向する部位に複数個の接点１０ａ〜１０ｄを形成してある。尚、溝部２の形状と接点１０ａ…の配置以外は実施形態１と同様であるので、共通する構成要素には同一の符号を付して、その説明は省略する。
【００４６】
上述のようにシリコン基板１には、蛇行溝２ｂと連通溝２ｃとで構成される溝部２が形成されており、蛇行溝２ｂの両端の曲がり部に対向するガラス基板７の部位に、ガラス基板７を厚み方向に貫通する貫通孔９を４個形成し、各貫通孔９の孔壁をめっきして孔内に金属（例えば銅など）を充填することによって、４個の接点１０ａ〜１０ｄを形成している。また、ガラス基板７の表面には一対の電極パッド１４，１５が形成されており、一方の電極パッド１４と接点１０ａ，１０ｃとの間を電気的に接続する導電パターン１６と、他方の電極パッド１５と残りの接点１０ｂ，１０ｄとの間を電気的に接続する導電パターン１７とがガラス基板７の表面に形成されている。
【００４７】
ここで、図３（ａ）に示すように複数個の接点１０ａ〜１０ｄを溝部２の直線部分２ａに臨むようにして配置した場合、接点ギャップを確保するために、隣接する接点１０ａ…の間隔を所定の距離Ｇ以上に設定すると、接点の数が多い場合には溝部２（直線部分２ａ）の全長が長くなり、シリコン基板１の大型化を招いていた。それに対して、本実施形態では図３（ｂ）に示すように溝部２に蛇行溝２ｂを設け、この蛇行溝２ｂに臨ませて複数個の接点１０ａ〜１０ｄを形成しているので、同程度の接点ギャップＧを確保した場合でも接点１０ａ〜１０ｄが形成された溝部２の部位を蛇行させることで、シリコン基板１を小型に形成することができる。なお図３（ｂ）に示す例では、蛇行溝２ｂが接点ギャップＧで折り返すように形成されているので、複数の接点１０ａ〜１０ｄは蛇行溝２ｂの曲がり部に配置される。
【００４８】
ところで、溝部２において接点１０ａ…が形成された部位を蛇行させる代わりに、図４に示すように平面視の形状が螺旋状に形成された螺旋溝２ｄを溝部２に設け、この螺旋溝２ｄに臨ませて複数の接点１０ａ…を配置しても良く、接点の数が増えて溝部２の全長が長くなったとしても、溝部２の直線部分に接点１０ａ…を配置する場合に比べて、シリコン基板１の大きさを小型にできる。しかも、溝部２を螺旋状に形成した場合は、溝部２の途中に角部が無いので、導電性流体６を注入する際に生じる摩擦を低減でき、導電性流体６の注入作業を簡単に行うことができる。
【００４９】
なお、本実施形態では実施形態１の接点開閉装置において溝部２に蛇行溝２ｂ又は螺旋溝２ｄを設け、蛇行溝２ｂ又は螺旋溝２ｄに複数の接点１０ａ…を配置しているが、上述した実施形態２の接点開閉装置において溝部２に蛇行溝２ｂ又は螺旋溝２ｄを設けて、蛇行溝２ｂ又は螺旋溝２ｄに複数の接点１０ａ…を配置しても良く、実施形態２の接点開閉装置においても上述と同様の効果を得ることができる。
【００５０】
また、上述の各実施形態では駆動手段として圧電アクチュエータ８を用い、圧電アクチュエータ８を用いてダイアフラム４を膨らませることによって、液溜め部３の容積を変化させ、液溜め部３から溝部２側へ導電性流体６を移動させているが、駆動手段を圧電アクチュエータ８に限定する趣旨のものではなく、使用用途などに併せて適宜の駆動手段を選択して使用すれば良い。
【００５１】
なお、本発明の精神と範囲に反することなしに、広範に異なる実施形態を構成することができることは明白なので、この発明は、特定の実施形態に制約されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】実施形態１を示し、（ａ）は上面図、（ｂ）は下面図、（ｃ）はＡ−Ｂ断面図、（ｄ）はＣ−Ｄ断面図、（ｅ）はＥ−Ｆ断面図である。
【図２】実施形態２の下面図である。
【図３】（ａ）（ｂ）はそれぞれ実施形態１及び実施形態３の下面図である。
【図４】実施形態３の他の構成を示す下面図である。
【図５】従来例を示し、（ａ）は上面図、（ｂ）は下面図、（ｃ）はＡ−Ｂ断面図、（ｄ）はＣ−Ｄ断面図、（ｅ）はＥ−Ｆ断面図である。
【符号の説明】
【００５３】
１  シリコン基板
２  溝部
３  液溜め部
４  ダイアフラム
５  非導電性流体
６  導電性流体
７  ガラス基板
８  圧電アクチュエータ
１０ａ〜１０ｄ  接点
１４，１５  電極パッド
１６ａ，１７ａ  分岐パターン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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